通信網(wǎng)絡(luò)安全防護技術(shù)分析

標(biāo)簽：軟交換網(wǎng) GPRS

1 通信網(wǎng)絡(luò)面臨的安全形勢

隨著手機游戲、彩鈴、彩信、位置服務(wù)、移動商城等各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，用戶數(shù)量呈現(xiàn)高速增長，截至2010年6月底，據(jù)CNNIC發(fā)布的報告顯示，中國的手機用戶數(shù)量超過8億戶，中國網(wǎng)民數(shù)達4.2億，手機上網(wǎng)用戶2.77億。在互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的同時，安全事件也層出不窮，黑色產(chǎn)業(yè)鏈日益成熟，攻擊行為組織化、攻擊手段自動化、攻擊目標(biāo)多樣化、攻擊目的趨利化等特點明顯。

近兩年來針對運營商的網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全事件總體有所上升，例如“5·19”，“6·25”互聯(lián)網(wǎng)DNS安全事件。除互聯(lián)網(wǎng)常見的安全事件外，以惡意獲取非法收入事件為主的事件明顯上升，例如通過惡意復(fù)制SIM卡、WAP惡意訂購、非法定位、泄露客戶信息等謀取經(jīng)濟利益等。目前，通信網(wǎng)絡(luò)的安全現(xiàn)狀呈現(xiàn)出以下的一些趨勢：

(1)網(wǎng)絡(luò)IP化、設(shè)備IT化、應(yīng)用Web化使電信業(yè)務(wù)系統(tǒng)日益開放，業(yè)務(wù)安全漏洞更加易于利用。針對業(yè)務(wù)攻擊日益突出，電信業(yè)務(wù)系統(tǒng)的攻擊越來越趨向追求經(jīng)濟利益。

(2)手機終端智能化帶來了惡意代碼傳播、客戶信息安全及對網(wǎng)絡(luò)的沖擊等安全問題。

(3)三網(wǎng)融合、云計算、物聯(lián)網(wǎng)帶來的網(wǎng)絡(luò)開放性、終端復(fù)雜性使網(wǎng)絡(luò)面臨更多安全攻擊和威脅;系統(tǒng)可靠性以及數(shù)據(jù)保護將面臨更大的風(fēng)險;網(wǎng)絡(luò)安全問題從互聯(lián)網(wǎng)的虛擬空間拓展到物理空間，網(wǎng)絡(luò)安全和危機處置將面臨更大的挑戰(zhàn)。

(4)電信運營企業(yè)保存的客戶信息(包括訂購關(guān)系)日益增多，客戶信息的流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)不斷增加，也存在SP等合作伙伴訪問客戶信息的需要，泄露、篡改、偽造客戶信息的問題日益突出。

(5)電信運營企業(yè)內(nèi)部人員、第三方支持人員、SP等利用擁有的權(quán)限以及業(yè)務(wù)流程漏洞，實施以追求經(jīng)濟利益為目的的犯罪。

這些形勢都使互聯(lián)網(wǎng)安全、客戶信息的安全保護、業(yè)務(wù)安全成為各運營商在通信網(wǎng)絡(luò)安全防護著重考慮的問題，對這些安全風(fēng)險的控制也成為運營中的重要環(huán)節(jié)。

2 通信網(wǎng)絡(luò)的安全防護措施

2.1 互聯(lián)網(wǎng)安全防護

互聯(lián)網(wǎng)(CMNet)是完全開放的IP網(wǎng)絡(luò)。面臨的主要安全風(fēng)險來自用戶、互聯(lián)伙伴的帶有拒絕服務(wù)攻擊性質(zhì)的安全事件，包括利用路由器漏洞的安全攻擊，分布式大流量攻擊，蠕蟲病毒、虛假路由、釣魚攻擊、P2P濫用等。

互聯(lián)網(wǎng)上的安全事件會影響直接或間接連接互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)。因此，針對互聯(lián)網(wǎng)，應(yīng)重點做好以下幾方面安全措施：

(1)流量控制系統(tǒng)：在互聯(lián)網(wǎng)的國際出入口、網(wǎng)間接口、骨干網(wǎng)接口的合適位置部署流量控制系統(tǒng)，具備對各種業(yè)務(wù)流量帶寬進行控制的能力，防止P2P等業(yè)務(wù)濫用。

(2)流量清洗系統(tǒng)：在互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)、網(wǎng)間等接口部署異常流量清洗系統(tǒng)，用于發(fā)現(xiàn)對特定端口、特定協(xié)議等的攻擊行為并進行阻斷，防止或減緩拒絕服務(wù)攻擊發(fā)生的可能性。

(3)惡意代碼監(jiān)測系統(tǒng)：在骨干網(wǎng)接口、網(wǎng)間接口、IDC和重要系統(tǒng)的前端部署惡意代碼監(jiān)測系統(tǒng)，具備對蠕蟲、木馬和僵尸網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測能力。

(4)路由安全監(jiān)測：對互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施重要組成的BGP路由系統(tǒng)進行監(jiān)測，防止惡意的路由宣告、攔截或篡改BGP路由的事件發(fā)生。

(5)重點完善DNS安全監(jiān)控和防護手段，針對異常流量以及DNS欺騙攻擊的特點，對DNS服務(wù)器健康情況、DNS負(fù)載均衡設(shè)備、DNS系統(tǒng)解析情況等進行監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)并解決安全問題。

2.2 移動互聯(lián)網(wǎng)安全防護

移動互聯(lián)網(wǎng)把移動通信網(wǎng)作為接入網(wǎng)絡(luò)，包括移動通信網(wǎng)絡(luò)接入、公眾互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、移動互聯(lián)網(wǎng)終端。移動互聯(lián)網(wǎng)面臨的安全威脅主要來自終端、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)。終端的智能化帶來的威脅主要是手機病毒和惡意代碼引起的破壞終端功能、竊取用戶信息、濫用網(wǎng)絡(luò)資源、非法惡意訂購等。網(wǎng)絡(luò)的安全威脅主要包括非法接入網(wǎng)絡(luò)、進行拒絕服務(wù)攻擊、跟蹤竊聽空口傳輸?shù)男畔ⅰE用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等。業(yè)務(wù)層面的安全威脅包括非法訪問業(yè)務(wù)、非法訪問數(shù)據(jù)、拒絕服務(wù)攻擊、垃圾信息的泛濫、不良信息的傳播、個人隱私和敏感信息的泄露等。

針對以上安全威脅，應(yīng)在終端側(cè)和網(wǎng)絡(luò)側(cè)進行安全防護。

(1)在終端側(cè)，主要增強終端自身的安全功能，終端應(yīng)具有身份認(rèn)證、業(yè)務(wù)應(yīng)用的訪問控制能力，同時要安裝手機防病毒軟件。

(2)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)，針對協(xié)議漏洞或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備自身漏洞，首先要對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行安全評估和加固，確保系統(tǒng)自身安全。其次，針對網(wǎng)絡(luò)攻擊和業(yè)務(wù)層面的攻擊，應(yīng)在移動互聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)邊界和核心節(jié)點部署流量分析、流量清洗設(shè)備，識別出正常業(yè)務(wù)流量、異常攻擊流量等內(nèi)容，實現(xiàn)對DDoS攻擊的防護。針對手機惡意代碼導(dǎo)致的濫發(fā)彩信、非法聯(lián)網(wǎng)、惡意下載、惡意訂購等行為，應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)側(cè)部署惡意代碼監(jiān)測系統(tǒng)。在GGSN上的Gn和Gp口通過分光把數(shù)據(jù)包采集到手機惡意代碼監(jiān)測系統(tǒng)進行掃描分析，同時可以從彩信中心獲取數(shù)據(jù)，對彩信及附件進行掃描分析，從而實現(xiàn)對惡意代碼的監(jiān)測和攔截(見圖1)。

圖1　在網(wǎng)絡(luò)側(cè)部署惡意代碼監(jiān)測系統(tǒng)

2.3 核心網(wǎng)安全防護

(1)軟交換網(wǎng)安全防護。軟交換網(wǎng)需要重點防范來自內(nèi)部的風(fēng)險，如維護終端、現(xiàn)場支持、支撐系統(tǒng)接入帶來的安全問題。重點防護措施可以包括：在軟交換網(wǎng)和網(wǎng)管、計費網(wǎng)絡(luò)的連接邊界，設(shè)置安全訪問策略，禁止越權(quán)訪問。根據(jù)需要，在網(wǎng)絡(luò)邊界部署防病毒網(wǎng)關(guān)類產(chǎn)品，以避免蠕蟲病毒的蔓延;維測終端、反牽終端安裝網(wǎng)絡(luò)版防病毒軟件，并專用于設(shè)備維護。

(2)GPRS核心網(wǎng)安全防護。GPRS系統(tǒng)面臨來自GPRS用戶、互聯(lián)伙伴和內(nèi)部的安全風(fēng)險。GPRS安全防護措施對GPRS網(wǎng)絡(luò)劃分了多個安全域，例如Gn安全域、Gi安全域、Gp安全域等，各安全域之間VLAN或防火墻實現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)的隔離;省際Gn域互聯(lián)、Gp域與其它PLMN GRPS網(wǎng)絡(luò)互連、以及Gn與Gi域互聯(lián)時，均應(yīng)設(shè)置防火墻，并配置合理的防火墻策略。

(3)3G核心網(wǎng)安全防護：3G核心網(wǎng)不僅在分組域采用IP技術(shù)，電路域核心網(wǎng)也將采用IP技術(shù)在核心網(wǎng)元間傳輸媒體流及信令信息，因此IP網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險也逐步引入到3G核心網(wǎng)之中。由于3G核心網(wǎng)的重要性和復(fù)雜性，可以對其PS域網(wǎng)絡(luò)和CS域網(wǎng)絡(luò)分別劃分安全域并進行相應(yīng)的防護。例如對CS域而言，可以劃分信令域、媒體域、維護OM域、計費域等;對于PS域可以分為Gn/Gp域，Gi域，Gom維護域、計費域等;對劃分的安全域分別進行安全威脅分析并進行針對性的防護。重要安全域中的網(wǎng)元之間要做到雙向認(rèn)證、數(shù)據(jù)一致性檢查，同時對不同安全域要做到隔離，并在安全域之間進行相應(yīng)的訪問控制。